Το διασημότερο αιλουροειδές στην ιστορία της Επιστήμης

Τρυφερή και εφτάψυχη και χωρίς καθόλου προγόνους. Γεννήθηκε μέσα στη Σκέψη του Έρβιν Σρέντινγκερ. θα πρέπει να ήταν 1935.

Όταν αρχίζει το έργο, εκείνη, σε γκρο πλαν, μέσα σε σφραγισμένο θάλαμο, κουρνιάζει χωρίς να δείχνει ανήσυχη: μια όμορφη σκουρόχρωμη γάτα. Μαζί της, μέσα στο κελί, υπάρχει μια ποσότητα ραδιενεργού υλικού, ένας ανιχνευτής Γκάιγκερ συνδεδεμένος με ειδικό μηχανισμό κι ένα σφραγισμένο μπουκαλάκι με υδροκυάνιο.

Ο θάλαμος είναι απολύτως αδιαφανής. Πουθενά δεν φαίνεται να υπάρχει φεγγίτης. Για τα κάθε λογής φωτόνια υπάρχει απαγορευτικό. Κανένα «έξω βλέμμα» δεν θα μπορέσει να διακρίνει τίποτα, εκτός, βέβαια, από το βλέμμα της Σκέψης. Ένα θρίλερ δημιουργημένο από τη Σκέψη και απευθυνόμενο στη Σκέψη, ένα έργο στο οποίο για την ανθρώπινη Συνείδηση δεν έχει προβλεφθεί κανένας ρόλος.

Το βλέμμα, όμως, μιας «έξω Σκέψης» -όπως, λόγου χάριν, η δική μας — , διεισδυτικό και ικανό να διακρίνει αόρατα άτομα ουρανίου, φτάνει στο σημείο να κατασκοπεύει ένα μόνο από αυτά, όπως και το ακόμα μικρότερο σωματίδιο που ίσως, άγνωστο όμως πότε, θα εκσφενδονιστεί από τον πυρήνα του, όντα ενός αόρατου Μικρόκοσμου την περιγραφή του οποίου έχει εργολαβικά αναλάβει η Κβαντομηχανική. Διακρίνει, βέβαια, και αντικείμενα του δικού μας Μακρόκοσμου· το γυάλινο σφραγισμένο φιαλίδιο με το δηλητήριο, τον ανιχνευτή, το ραδιενεργό υλικό, τον ειδικό μηχανισμό -ένα μικρό σφυράκι – που θα μπορούσε να ενεργοποιηθεί και να σπάσει το φιαλίδιο και στο επίκεντρο της όλης εικόνας μια σκουρόχρωμη γάτα. Βλέπει σ’ αυτήν ένα μαλλιαρό τετράποδο ικανό να ανακαλεί το παρόν αλλά χωρίς να διαθέτει Συνείδηση ανωτέρας τάξεως, με ουσιαστικά ανύπαρκτη αίσθηση του παρελθόντος και χωρίς την παραμικρή ανησυχία για το μέλλον, σίγουρα όμως ένα πλάσμα με καρδιά, το οποίο αναπνέει, απολαμβάνει τα χάδια, νιαουρίζει, αναζητεί την τροφή του, ζει. Ένας Μικρόκοσμος με αόρατα σωματίδια σε συνύπαρξη με τον Μακρόκοσμο του θανατηφόρου υδροκυανίου, του ανιχνευτή και της γάτας. Ένα σκηνικό χωρίς την ανθρώπινη Συνείδηση, χωρίς την ανθρώπινη παρουσία. Μια τολμηρή φαντασίωση, μια πρόσκληση για στοχασμό, μια μεταφορά. Η γάτα του Σρέντινγκερ είναι μια ακόμη απόπειρα της Σκέψης να φωτίσει ένα σκοτεινό γνωστικό αντικείμενο με τον φακό της αναλογίας και της μεταφοράς.

Και η παράσταση αρχίζει. Βασίζεται σ’ ένα σχεδόν σατανικό σενάριο και διαρκεί ακριβώς μία ώρα. Η ποσότητα του ραδιενεργού ουρανίου μέσα στον σκοτεινό θάλαμο έχει επιλεγεί να είναι τόση ώστε – κατά τη μονόωρη διάρκεια του έργου- η πιθανότητα να διασπαστεί ένα άτομο ουρανίου, εκσφενδονίζοντας ένα σωματίδιο από τα πυρηνικά του σπλάχνα, να είναι όση και η πιθανότητα να μη διασπαστεί κανένα άτομο. Αυτό είναι και το μοναδικό επεισόδιο της παράστασης στο οποίο κυριαρχεί η Απροσδιοριστία. Στο υπόλοιπο μέρος του έργου τα γεγονότα υπακούουν απόλυτα στην Αρχή της Αιτιότητας, έτσι ώστε κάθε συγκεκριμένη αιτία να φέρνει στον κόσμο ένα συγκεκριμένο αποτέλεσμα. Ο ειδικός μηχανισμός θα λειτουργήσει έτσι ώστε με την πρώτη ραδιενεργό εκπομπή να σπάσει οπωσδήποτε το φιαλίδιο με το δηλητήριο, και αυτό, με τη σειρά του, να προκαλέσει οπωσδήποτε τον θάνατο της γάτας.

Εννοείται, βέβαια, ότι στο σύνολο του έργου η Απροσδιοριστία επικρατεί. Σε κάθε στιγμή του έργου η πιθανότητα να μη ζει η γάτα είναι όση και η πιθανότητα να ζει. Όσο για τους «απέξω», κανείς δεν βλέπει τίποτα, κανείς δεν αντιλαμβάνεται το παραμικρό. Δεν απομένει παρά η Σκέψη ενός οποιουδήποτε από τους απέξω, η οποία εκτιμά ότι η γάτα είναι νεκροζώντανη.

Η σκέψη του Γάλλου πρίγκιπα
Ο Μακρόκοσμος της ύλης είναι ένας κόσμος σχεδόν ονειρικός, χωρίς χρώμα, χωρίς μυρωδιές, χωρίς ζεστασιά ή ψυχρότητα χωρίς γεύση. Οι κάτοικοί του είναι ά-σχημα αντικείμενα τα οποία κινούνται αδιάκοπα και αλληλεπιδρούν. Κανένα από αυτά δεν στέλνει απευθείας μηνύματα στο ανθρώπινο οπτικό νεύρο, η επιστημονική όμως σκέψη τα διακρίνει και τους δίνει διάφορα ονόματα. Τα λέει ηλεκτρόνια, πρωτόνια, νετρίνα, κουάρκ.

Η εικόνα δεν υπήρχε πάντοτε, παρ’ ότι κάποιες παραλλαγές της κυκλοφορούσαν επί αιώνες στο περιθώριο των κυρίαρχων ιδεών. Μόνο τον δέκατο ένατο αιώνα η ευρωπαϊκή επιστήμη εγγυήθηκε την ύπαρξη ενός αόρατου Μικρόκοσμου με αεικίνητα, συμπαγή -χωρίς δηλαδή εσωτερικό κόσμο- αντικείμενα, τα οποία αποκάλεσε άτομα.

Από τις αρχές του εικοστού αιώνα το άτομο έπαψε να είναι συμπαγές αντικείμενο και έγινε ένα κοινόβιο μικρότερων σωματιδίων που συγκροτούσαν συγκεκριμένη δομή. Στη φαντασία όλων των θεωρητικών, τα μικρότερα αυτά σωματίδια ήταν, πριν απ’όλα, «σωματίδια», δηλαδή αντικείμενα, όπως οι μπίλιες του μπιλιάρδου, με αδράνεια και με ορμή.

Στις αρχές, όμως, της τρίτης δεκαετίας του αιώνα, ο νεαρός Γάλλος πρίγκιπας Λουδοβίκος ντε Μπρολί, αναφερόμενος στην υπόσταση του ηλεκτρονίου, έκανε μια πρόταση που θα μπορούσε να θεωρηθεί «αιρετική». Υποστήριξε ότι, εκτός από κινούμενο σωματίδιο, μπορεί συγχρόνως να είναι και κύμα.

Το μονοπάτι, βέβαια, πάνω στο οποίο περπάτησε η Σκέψη του Γάλλου πρίγκιπα είχε ανοιχτεί είκοσι χρόνια πριν. Το 1905 ο Αλβέρτος Αϊνστάιν, αντιμέτωπος με το παλιό ερώτημα για τη φύση του φωτός, εάν δηλαδή είναι κυματική η σωματιδιακή, απέρριψε το σχετικό δίλημμα. «Το φως μπορεί να είναι και τα δύο» ήταν η δική του πρόταση.

Το δίλημμα «σωματίδιο ή κύμα» είχε, πριν από αυτόν, κάνει μια εντυπωσιακή καριέρα δύο περίπου αιώνων. Η ύπαρξή του σχετίστηκε με τον τρόπο που απεικονίζονται οι δύο έννοιες στο «μέσα Σύμπαν» κάθε ανθρώπου. Από τη μία το κινούμενο σωματίδιο. Αναπαριστάνεται σαν βλήμα ενός αεροβόλου- ένα αντικείμενο το οποίο κάθε στιγμή θα εντοπίζεται κάπου. Από την άλλη, η αναπαράσταση της έννοιας κύμα είναι κάτι σαν τις ρυτιδώσεις στην επιφάνεια του νερού μιας λίμνης ή σαν τον αόρατο ήχο της μουσικής. Κάτι συνεχές το οποίο γεμίζει τον χώρο όπου διαδίδεται.

Ανατρέποντας την παλιά αυτή βεβαιότητα, ο Αϊνστάιν ισχυρίστηκε ότι ειδικά το φως είναι μια ξεχωριστή οντότητα και ότι, ενώ σε ορισμένες εκδηλώσεις του, όπως η συμβολή και η περίθλαση, μας επιτρέπει να διακρίνουμε το κυματικό του προφίλ, σε άλλες, όπως το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, εμφανίζει τη σωματιδιακότητά του.

Είκοσι περίπου χρόνια αργότερα, ο Λουδοβίκος ντε Μπρολί έκανε τον φαινομενικά αθώο συλλογισμό: «Εφόσον ένα τόσο κυματικό πράγμα όπως το φως είναι ταυτόχρονα και σωματίδιο, γιατί ένα τόσο σωματιδιακό αντικείμενο όπως το ηλεκτρόνιο να μην είναι και κύμα;». Και ο νεαρός πρίγκιπας δεν σταμάτησε εκεί. Ισχυρίστηκε ότι αυτό δεν αποτελεί κάποια ιδιοτροπία του ηλεκτρονίου, αλλά ότι κάθε αντικείμενο του Σύμπαντος είναι σωματίδιο-κύμα, ανεξάρτητα από το γεγονός ότι η κυματικότητά του σε συνήθη αντικείμενα δεν είναι άμεσα ανιχνεύσιμη.

Τι σήμαιναν όλα αυτά; Μήπως τίποτα περισσότερο από έναν τολμηρό συλλογισμό; Πώς ήταν δυνατόν να πειστεί η επιστημονική κοινότητα για την κυματικότητα όλων των αντικειμένων;

Το ηλεκτρόνιο έγινε ο βασικός μοχλός της όλης προσπάθειας, και πολύ σύντομα δύο βασικά γεγονότα εντυπωσίασαν την κοινότητα των φυσικών. Το πρώτο ήταν μια εργασία του Ντε Μπρολί στην οποία το ηλεκτρόνιο το περιφερόμενο γύρω από τον πυρήνα του Υδρογόνου – στο μοντέλο του Μπορ- θεωρήθηκε στάσιμο κύμα. Η ιδέα πρόσφερε μια εξαιρετική κάλυψη στις αυθαιρεσίες του σχετικού μοντέλου.

Το δεύτερο εντυπωσιακό γεγονός συνέβη τέσσερα χρόνια αργότερα, όταν η ασυνήθιστη αυτή ιδέα πέρασε από τη δοκιμασία της εργαστηριακής έρευνας. Στη σχετική ανάκριση που τους έκαναν οι Ντέιβιντσον και Γκέρμερ το 1927, τα ηλεκτρόνια ομολόγησαν ότι κάτω από ορισμένες προϋποθέσεις κάνουν κάτι που μόνο ένα κύμα θα μπορούσε να το κάνει- συμβάλλουν.

Το ηλεκτρόνιο έγινε σωματιδιόκυμα. Έγινε ένας σωματιδιακός δόκτωρ Τζέκιλ που μπορούσε να εμφανίζεται και σαν κυματικός κύριος Χάιντ. Η ιδέα, οπωσδήποτε ασυνήθιστη, απεδείχθη ένα είδος ωρολογιακής βόμβας στα θεμέλια μιας ακόμα ανθρώπινης βεβαιότητας και οδήγησε στην οικοδόμηση της Κβαντομηχανικής.

Ένα βασικό όμως ερώτημα δεν είχε βρει ακόμα την απάντησή του: Εφόσον το κύμα είναι μηχανισμός διάδοσης μιας ταλάντωσης — έτσι ώστε να μεταφέρεται πληροφορία και ενέργεια —, τι είδους ταλάντωση έκανε το ηλεκτρόνιο; Ήταν η ώρα που θα έκανε την εμφάνισή του στο προσκήνιο ο Αυστριακός Έρβιν Σρέντινγκερ.

Δέκα περίπου χρόνια πριν από τη γέννηση της γάτας, ο Σρέντινγκερ ήταν εκείνος που μετέτρεψε τις ασαφείς ακόμα ιδέες για κύματα ηλεκτρονίων σε έναν συνεπή μαθηματικό φορμαλισμό, ο οποίος εφαρμόστηκε αμέσως και με μεγάλη επιτυχία στα ηλεκτρόνια, και όχι μόνο σ’ αυτά. Στη δική του πρόταση, κάθε κατάσταση ενός συστήματος περιγράφεται από μια ποσότητα η οποία λέγεται Κυματοσυνάρτηση και συμβολίζεται με το ελληνικό γράμμα Ψ.

Ο πυρήνας της προσέγγισης ήταν μια εξίσωση η οποία υπαγόρευε το πώς θα διαδιδόταν κάθε κύμα στον χώρο και στον χρόνο, και το υπαγόρευε μέσα από την κυματοσυνάρτηση του σωματιδίου. Από μαθηματική σκοπιά, η εξίσωση αυτή ήταν σαν εκείνες που χρησιμοποιούσε η φυσική τον 19° αιώνα για τη διάδοση των κυμάτων του φωτός και του ήχου. Οι φυσικοί, δηλαδή, της εποχής ήταν τόσο εξοικειωμένοι με τέτοιου είδους εξισώσεις, ώστε άρχισαν αμέσως να καταπιάνονται με υπολογισμούς βασιζόμενους σ’ αυτήν.

Ήταν μια χρυσή εποχή κατά την οποία διάφορα μυστήρια του Μικρόκοσμου άρχισαν, το ένα μετά το άλλο, να εξιχνιάζονται.

Η νεογέννητη εξίσωση Σρέντινγκερ έδειχνε ότι, μεγαλώνοντας, θα μπορούσε να γίνει για την Κβαντομηχανική ό,τι ήταν η εξίσωση του Νεύτωνα για την Κλασική Μηχανική.

Παρά τη μεγάλη επιτυχία, ο Σρέντινγκερ αγνοούσε το τι ακριβώς ήταν αυτή η ποσότητα Ψ που ταλαντωνόταν σε κάθε κύμα σωματιδίου. Ποια ήταν η φυσική υπόστασή της; Γιατί, αν δεχτούμε ότι κύμα είναι η διάδοση μιας ταλάντωσης, τίνος πράγματος η ταλάντωση διαδιδόταν κατά το κύμα ηλεκτρονίου; Όταν, λόγου χάριν, διαδίδεται ήχος, το γεγονός περιγράφεται με τις μεταβολές της πίεσης του αέρα σε κάθε περιοχή του χώρου διάδοσης. Μπορούμε να λέμε ότι αυτό που ταλαντώνεται — με την έννοια ότι αυξομειώνεται περιοδικά — είναι η πίεση του αέρα. Ταλαντώνεται και διαδίδεται η διαταραχή. Στην αντίστοιχη περιγραφή για τη διάδοση του φωτός ταλαντώνεται τόσο η ένταση του ηλεκτρικού όσο και η ένταση του μαγνητικού πεδίου. Στην περίπτωση του κυματοσωματιδίου αυτό που ταλαντώνεται — και διαδίδεται η σχετική διαταραχή — είναι οι τιμές της Κυματοσυνάρτησης Ψ; Τι είναι, όμως, η Κυματοσυνάρτηση ψ; Μια μαθηματική ποσότητα κενή από φυσικό περιεχόμενο;

Η εισβολή της έννοιας πιθανότητα
Ο Σρέντινγκερ παρέμεινε αμήχανος μπροστά στο ερώτημα. Στην πρώιμη εκείνη φάση διατηρούσε την ελπίδα ότι η Κυματοσυνάρτηση θα μπορούσε να οδηγήσει σε παλιές κλασικές εικόνες που είχαν τις ρίζες τους σε εικόνες της καθημερινής εμπειρίας. Τα πράγματα, όμως, δεν πήγαιναν προς τα κει.
Έξι μήνες αργότερα ο Μαξ Μπορν, εφαρμόζοντας την εξίσωση στη μελέτη της πρόσκρουσης ηλεκτρονίων σε άτομο, διέκρινε ανυπολόγιστες συνέπειες. Διαπίστωσε ότι, κατά την πρόσκρουσή του σε ένα άτομο, το ηλεκτρόνιο σκεδάζεται προς οποιαδήποτε κατεύθυνση, αλλά η πιθανότητα να σκεδαστεί προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση είναι μεγαλύτερη εάν oi τιμές της Κυματοσυνάρτησης για την κατεύθυνση αυτή είναι πιο μεγάλες. Η πρόταση την οποία τόλμησε να διατυπώσει ήταν το να ερμηνευθεί η αινιγματική Κυματοσυνάρτηση Ψ ως πλάτος πιθανότητας. Υποστήριξε ότι το \Ψ\^2 έδινε την πιθανότητα του να βρεθεί το σωματίδιο σε ορισμένο χώρο σε μια ορισμένη χρονική στιγμή. Σύμφωνα με την απρόσμενη πρότασή του, τα κύματα ηλεκτρονίων δεν είναι κύματα κάποιου άγνωστου, χωρίς περιεχόμενο πράγματος. Η φυσική τους υπόσταση έγκειται στο ότι οι τιμές της Κυματοσυνάρτησης για κάποιο σημείο του χώρου μάς δίνουν την πιθανότητα του να βρίσκεται το ηλεκτρόνιο στην περιοχή του σημείου αυτού. Τα κύματα των ηλεκτρονίων ήταν κύματα πιθανότητας.

Και το πανάρχαιο οικοδόμημα της αιτιότητας:

Ο Σρέντινγκερ δεν ένιωσε άνετα με την πορεία που είχαν αρχίσει να παίρνουν τα πράγματα. Το ίδιο και ο πατέρας της ιδέας σωματίδιο-κύμα, ο πρίγκιπας Ντε Μπρολί. Οι συνέπειες της πρότασης του Μπορν δημιούργησαν δυο σενάρια διαφορετικά.

Σύμφωνα με το πρώτο, η εξίσωση Σρέντινγκερ γίνεται αποδεκτή ως βάση για την οικοδόμηση μιας νέας επιστήμης, μιας νέας Μηχανικής. Η ερμηνεία του Μπορν ενσωματώνεται στη λογική της νέας αυτής επιστήμης, πράγμα που σημαίνει ότι η επιστήμη δεν προβλέπει τα φαινόμενα, αλλά το μόνο που μπορεί είναι το να, αποφαίνεται για την πιθανότητα να συμβούν. Αυτό είχε μεγάλες συνέπειες για την αιτιοκρατική αντίληψη της επιστήμης.

Εμφανίστηκε όμως και δεύτερο σενάριο, σύμφωνα με το οποίο η Κβαντομηχανική δεν είναι θεμελιώδης επιστήμη. Είναι απλώς μια μέθοδος για στατιστικές προβλέψεις γεγονότων τα οποία κατανοούμε μόνον εν μέρει και τα οποία, σε ένα βαθύτερο και άγνωστο μέχρι τώρα επίπεδο, παραμένουν αυστηρώς αιτιοκρατικά όπως τα θεωρούν η Κλασική Μηχανική και η Σχετικότητα.

Ο Νιλς Μπορ προτίμησε το πρώτο σενάριο, αλλά ο Αϊνστάιν διεχώρισε αμέσως τη θέση του. Έβλεπε ότι η θεώρηση αυτή υπονόμευε τα θεμέλια της Αιτιότητας, δημιουργούσε ρήγμα στην πανάρχαια σύνδεση της αιτίας με το αποτέλεσμα. Ο Σρέντινγκερ ήταν μαζί του. Οι περισσότεροι όμως κινήθηκαν προς την πλευρά του Μπορ, και πάνω στο σκαμμένο έδαφος της Αιτιότητας η καινούρια άποψη άρχισε να κτίζει κάτι καινούριο.

Ένα μόλις χρόνο αργότερα, ο Βέρνερ Χάιζενμπεργκ υποστήριξε την πιθανοκρατική ερμηνεία των κυμάτων με ένα αρκετά πειστικό επιχείρημα, που οδήγησε στην Αρχή της Απροσδιοριστίας. Σύμφωνα με αυτήν, όσο ακριβέστερα επιχειρούμε να προσδιορίσουμε τη θέση ενός ηλεκτρονίου τόσο λιγότερα πράγματα γνωρίζουμε – μετά τη μέτρηση- για την ορμή του. Ένα κύμα ηλεκτρονίου που παρουσιάζει “οξύ μέγιστο” σε κάποια θέση αντιπροσωπεύει ένα ηλεκτρόνιο με αρκετά καθορισμένη θέση, αλλά με ορμή που θα μπορούσε να έχει σχεδόν οποιαδήποτε τιμή. Τα ηλεκτρόνια που συναντάμε συνήθως μέσα στα άτομα δεν έχουν ούτε επακριβώς καθορισμένη θέση ούτε επακριβώς καθορισμένη ορμή.

Ήταν η πρώτη φορά στην ιστορία της δυτικής σκέψης που το πανάρχαιο οικοδόμημα της Αιτιότητας γνώριζε τέτοιου μεγέθους κραδασμούς. Ο Αϊνστάιν ενοχλήθηκε, και, βλέποντας το όραμά του για μια αιτιοκρατούμενη και πλήρως περιγραφόμενη πραγματικότητα να υποσκάπτεται, έφτασε σε σημείο να πει το περίφημο ” ο Θεός δεν παίζει ζάρια”. Ο Σρέντινγκερ έκανε τη δική του επίθεση επινοώντας μια σκουρόχρωμη τρυφερή γάτα.

Η έμπνευση
Ο Σρέντινγκερ αναζητούσε πάντοτε στηρίγματα στον κόσμο της καθημερινής ζωής. Την περίφημη εξίσωση που πρότεινε το 1926 την «έφτιαξε» έτσι ώστε για τα αντικείμενα του Μακρόκοσμου, όπως οι μπίλιες ενός μπιλιάρδου, να ανάγεται στις παλιές εξισώσεις πρόβλεψης της Νευτωνικής Μηχανικής. Το γεμάτο εικόνες σενάριο με πρωταγωνίστρια τη γάτα το χρειαζόταν και έπρεπε να το επινοήσει. Ήθελε ένα έργο με σαφή υπόθεση, ικανό να δείξει σ’ ένα ευρύτερο κοινό τα, κατά τη γνώμη του, αδιέξοδα στα οποία θα οδηγούσε η σύνδεση της κυματοσυνάρτησης με την έννοια πιθανότητα.

Το ραδιενεργό ουράνιο προσφερόταν για να φωτίσει την έννοια πιθανότητα. Είναι γνωστό ότι αυτό που μπορούμε να ξέρουμε για τη μελλοντική εξέλιξη του φαινομένου ραδιενέργεια είναι το πόσοι από τους πυρήνες πρόκειται να διασπαστούν, όχι όμως το ποιοι θα διασπαστούν, πράγμα που σημαίνει ότι για κάθε συγκεκριμένο πυρήνα δεν γνωρίζουμε παρά την πιθανότητα μιας μελλοντικής διάσπασής του. Ο ραδιενεργός πυρήνας και το σωματίδιο που ενδεχομένως θα εκσφενδονιστεί από τα σωθικά του είναι και οι μοναδικοί εκπρόσωποι του Μικρόκοσμου στην όλη ιστορία.

Όλα τα άλλα ανήκουν στον Μακρόκοσμο των άμεσων εμπειριών και στη δικαιοδοσία της Αιτιότητας. Και είναι επιλεγμένα με έμπνευση. Το θανατηφόρο υδροκυάνιο και η απειλή την οποία κρύβει δύσκολα αφήνουν αδιάφορο και τον πιο ψυχρό θεατή ή αναγνώστη. Όσο για τη γάτα, αυτή είναι πλάσμα γενικά συμπαθές — μόλο που είναι πάρα πολλοί αυτοί που τρέφουν μεγαλύτερη συμπάθεια στους σκύλους — και το ενδεχόμενο της θανάτωσής της δημιουργεί κάποια ένταση. Στην ασυνείδητη ή ενσυνείδητη επιλογή του ζώου, που θα μπορούσε να είναι σκαντζόχοιρος, αρουραίος -γιατί όχι και το μικρό σκυλάκι;-, πρέπει να έπαιξε ρόλο η οικειότητα που έχουν με τις γάτες τόσο οι κάτοικοι των πόλεων όσο και οι χωριάτες, ίσως όμως και μια προσωπική συμπάθεια ή μια ανομολόγητη αντιπάθεια του Έρβιν Σρέντινγκερ για το ζώο.

Το μαγικό ραβδί της Συνείδησης
Επιστρέφουμε στη φυλακισμένη γάτα. Η κυματοσυνάρτηση που θα φιλοδοξούσε να περιγράφει το σύστημα «κελί, γάτα, αντικείμενα» θα όφειλε να περιέχει ίσα ποσοστά νεκρής και ζωντανής γάτας. Για την Κβαντομηχανική, και για όσο δεν παρεμβαίνει η Συνείδηση, η γάτα είναι μια νεκροζώντανη γάτα.

Εάν όμως κάποιος κοιτάξει από έναν άγνωστο μέχρι τότε φεγγίτη, τον οποίον υποτίθεται ότι ανακάλυψε, αυτομάτως όλα θα ανατραπούν. Η γάτα θα είναι ή ζωντανή ή ψόφια· ένα από τα δύο. Τη στιγμή ακριβώς που θα την αγγίξει το μαγικό ραβδί της συνείδησης, η φιλόδοξη κυματοσυνάρτηση θα καταρρεύσει.

Η όλη ιστορία φωτίζει το προβλημάτων κβαντικών μετρήσεων. Σε κάποια στιγμή το σύστημα υφίσταται αναγωγή, περνάει δηλαδή από τη συνύπαρξη των δύο καταστάσεων — όπως το γάτα ζωντανή και γάτα ψόφια — σε μία και μόνο κατάσταση.

Ο Βίγκνερ και ο Φον Νόιμαν, οπαδοί και οι δύο του Μπορ, επέμειναν στο ότι αρκεί η παρέμβαση της Συνείδησης για να προκληθεί κατάρρευση των Κυματοσυναρτήσεων. Ο ανθρώπινος νους και η Ύλη είναι δύο απολύτως ξεχωριστές οντότητες και η Κβαντομηχανική εφαρμόζεται μόνο στην Ύλη. Όταν η ανθρώπινη Συνείδηση εμπλακεί στο υπό μελέτη σύστημα, δεν μπορεί να εφαρμοστεί ο κοινός τρόπος της περιγραφής.

Τι σημαίνει αυτό; Ένας ειδικός ρόλος στην ανθρώπινη Συνείδηση στο «έργο του Σύμπαντος»; Μια προνομιακή θέση; Ο Μπορ και οι οπαδοί του την ενστερνίστηκαν και η άποψη κατεγράφη ως Ερμηνεία της Κοπεγχάγης. Ειδικά ο Νιλς Μπορ, ο οποίος θεωρούσε τη φυσική ως μια διαδρομή προς νέες φιλοσοφικές θεωρήσεις, ήξερε πολύ καλά ότι η ερμηνεία αυτή επιβάρυνε την επιστήμη με τη διάκριση «Συνείδηση – Υπόλοιπο Σύμπαν», αποδίδοντας στη Συνείδηση έναν ιδιαίτερο ρόλο.

Ο Σρέντινγκερ ισχυρίστηκε ότι το μαγικό ραβδί της Συνείδησης δεν θα μπορούσε να έχει καμία θέση στη φυσική. Ο Αϊνστάιν αντέδρασε ακόμα πιο έντονα. Την εποχή που έκανε την εμφάνισή της η γάτα, εκείνος ήταν 56 ετών και, εκτός από την ενδογενή τυχαιότητα που περιείχε η Κβαντομηχανική, τον εκνεύριζε και η ιδέα ότι η Πραγματικότητα δημιουργείται φαινομενικά για κάθε παρατηρητή αλλά και η άποψη για τον ειδικό ρόλο της ανθρώπινης Συνείδησης μέσα στο Σύμπαν. Πίστευε ότι η άποψη αυτή επανέφερε τον άνθρωπο πάνω στο βάθρο από το οποίο τον είχαν γκρεμίσει την πρώτη φορά ο Κοπέρνικος και τη δεύτερη ο Δαρβίνος.

Ήταν, όμως, πολλοί περισσότεροι εκείνοι που συγκεντρώθηκαν στην απέναντι όχθη. Ένιωθαν μια κρυφή απόλαυση με το να δίνουν στην ανθρώπινη Συνείδηση έναν ιδιαίτερο ρόλο. Ο Χουίλερ ξεπέρασε τα όρια της Ερμηνείας της Κοπεγχάγης. Υποστήριξε ότι η ανθρώπινη Συνείδηση ουσιαστικά «δημιουργεί» την Πραγματικότητα με το να την παρατηρεί. Το Σύμπαν δημιουργήθηκε με το Μπιγκ Μπανγκ διότι, μερικά δισεκατομμύρια χρόνια αργότερα, θα υπήρχαν ο όντα με Συνείδηση τα οποία θα έβρισκαν τα ίχνη που οδηγούν εκεί.

Η ερωμένη του Γάλλου υπολοχαγού
Η Ερμηνεία λοιπόν της Κοπεγχάγης μάς λέει ότι τόσο η κατάσταση ζωντανή γάτα όσο και ή κατάσταση νεκρή γάτα είναι μη πραγματικές και ότι μόνο μία από αυτές αποκρυσταλλώνεται ως πραγματική, αμέσως μόλις κοιτάξουμε από τον φεγγίτη.

Σπρώχνοντας τα όρια της ιδέας για τον ρόλο της Συνείδησης μέχρι τα άκρα, ο Χουίλερ κατέληξε να βρεθεί έξω από τα «σύνορα της Κοπεγχάγης». Μια τολμηρότερη απόπειρα προσέγγισης έγινε από τον Χίου Έβερετ, μαθητή του Χουίλερ, ο οποίος αποδέχθηκε ότι και οι δύο καταστάσεις είναι πραγματικές. Γι’αυτόν υπάρχει μία ζωντανή γάτα, υπάρχει και μία νεκρή γάτα, βρίσκονται όμως σε δυο κόσμους διαφορετικούς. Αντιμέτωπο με την υποχρέωση να πάρει μια απόφαση, το Σύμπαν χωρίζεται αφεαυτού σε δυο όψεις. Στη μία, ο ραδιενεργός πυρήνας διασπάστηκε, ο απαριθμητής «έγραψε» και η γάτα είναι νεκρή. Στην άλλη δεν συνέβη καμία διάσπαση και η γάτα είναι ολοζώντανη. Μπορεί η ιδέα να φαίνεται εξωφρενική, αλλά πατάει γερά σε ασφαλείς μαθηματικές βάσεις, χρησιμοποιεί την αποδεκτή κβαντική θεωρία. Αυτό που την εμπόδισε να γίνει ευρύτερα αποδεκτή είναι το ότι υπονοεί την ύπαρξη πολλών κόσμων που υπάρχουν παράπλευρα προς τον δικό μας, αλλά για πάντα αποκομμένοι από αυτόν. Απορρίπτει την Ερμηνεία της Κοπεγχάγης ότι οι κυματοσυναρτήσεις καταρρέουν μόλις τις αγγίξει το ραβδί της Συνείδησης- και αντιπροτείνει την ιδέα των παράλληλων κόσμων, η οποία, από τους περισσότερους φυσικούς, θα θεωρηθεί από παράξενη έως ενοχλητική.

Πολλαπλές πραγματικότητες και παράλληλοι κόσμοι. Η ιδέα φέρνει στο μυαλό ιστορίες επιστημονικής φαντασίας σαν αυτές που γράφτηκαν κατά τις τελευταίες δεκαετίες από ποικίλους συγγραφείς. Αλλά και στην ταινία Η ερωμένη του Γάλλου υπολοχαγού δύο παράλληλες πραγματικότητες συνυπάρχουν ταυτόχρονα και έχουν, σύμφωνα με το σενάριο, εντελώς διαφορετική εξέλιξη. Στη μία από αυτές η ερωτική σχέση της ηρωίδας οδηγείται σε αίσιο τέλος, ενώ στην άλλη δεν είναι διόλου ευτυχής η κατάληξη.

Η θεώρηση, βέβαια, του Έβερετ βασίζεται στην Κβαντομηχανική και στον σεβασμό των εξισώσεων της. Το «έργο του Σύμπαντος» είναι πολλά παραλλήλως παιζόμενα έργα, σε πολλούς παράλληλους κόσμους, χωρίς ωστόσο οι ήρωες του ενός να μπορούν να μετακινηθούν για να παίξουν σε κάποιο άλλο.

Τα δυο ερωτήματα
Συνομήλικη με τον Γούνα Άλεν, η χωρίς καθόλου προγόνους γάτα του Σρέντινγκερ εξακολουθεί να γίνεται αντικείμενο συζητήσεων, ενώ κάθε τόσο κάνει και μια καινούρια εμφάνιση στις σελίδες βιβλίων που αναφέρονται στη σύγχρονη φυσική. Η Ερμηνεία της Κοπεγχάγης είναι εκείνη η οποία έχει γίνει σήμερα αποδεκτή από τους περισσότερους ερευνητές που χρησιμοποιούν την κβαντική θεωρία, αλλά τα δύο θεμελιακά ερωτήματα παραμένουν ερωτήματα ανοιχτά προς το μέλλον.
Το πρώτο ερώτημα είναι: Η πραγματικότητα λειτουργεί ή δεν λειτουργεί βάσει της Αρχής της Αιτιότητας;

Ο Αϊνστάιν θα απαντήσει προβάλλοντας το όραμά του για μια Πραγματικότητα απολύτως αιτιοκρατούμενη και περιγράψιμη πλήρως. Σε κάποιο βάθος «των νερών της Πραγματικότητας» υπάρχει ένας, αόρατος προς το παρόν, «ωρολογιακός μηχανισμός» που κατευθύνει τη μοίρα της φυλακισμένης γάτας. Αυτό που θα συμβεί είναι προδιαγεγραμμένο από την αρχή διότι ο καλός Θεός δεν παίζει ζάρια.

Στην απέναντι όχθη η Κβαντομηχανική. Γι’ αυτήν, το κυρίαρχο χαρακτηριστικό της εξέλιξης είναι η Απροσδιοριστία. Τα γεγονότα κυριαρχούνται από τις πιθανότητες. Ο ραδιενεργός πυρήνας ίσως μεταστοιχειωθεί εκπέμποντας ένα σωματίδιο, μπορεί όμως και να μη συμβεί κάτι τέτοιο. Σε μια χρονική στιγμή του μέλλοντος η γάτα ίσως να ζει, ίσως και να μη ζει. Η Απροσδιοριστία είναι εγγενές στοιχείο στην πορεία των πραγμάτων του Μικρόκοσμου. Εξελίξεις που θα ήταν αδύνατες για την κλασική φυσική, για την Κβαντομηχανική είναι απλώς απίθανες «Αϊνστάιν, σταμάτα να λες στον Θεό τι μπορεί και τι δεν μπορεί να κάνει!» είπε ο Νιλς Μπορ κάποτε.

Τέλος, η αρκετά πιο νεαρή επιστήμη του Χάους δημιούργησε μια ιδιαίτερα λεπτή ισορροπία ανάμεσα στην Τύχη και στην Αναγκαιότητα, ανατρέποντας την ιδέα ότι κάθε αιτιοκρατικό μοντέλο οδηγεί αναγκαστικά σε συμπεριφορά κανονική και προβλέψιμη. Αν σήμερα παρουσιάζει αυξανόμενο ενδιαφέρον, είναι διότι αποδέχεται ότι ένα αιτιοκρατικό μοντέλο μπορεί vα είναι και χαοτικό.

Το δεύτερο ερώτημα είναι: Ποιος είναι τελικά ο ρόλος της ανθρώπινης Συνείδησης στην περιγραφή και στην κατανόηση της Πραγματικότητας;

Ο «δάσκαλος» Ιμμάνουελ Καντ θεωρεί την Αρχή της Αιτιότητας συστατικό στοιχείο κάθε ανθρώπινης Συνείδησης. Και, ενώ η κβαντική θεωρία, και ιδιαίτερα η Σχολή της Κοπεγχάγης, αποδίδει στη Συνείδηση τη δυνατότητα αγγίζοντας με το ραβδί κάθε κυματοσυνάρτηση να την κάνει να καταρρέει, ο Αϊνστάιν και ο Σρέντινγκερ της αρνούνται ένα τέτοιο προνόμιο και θεωρούν ότι αυτά δεν χωρούν μέσα στην Επιστήμη.

Γεγονός είναι, πάντως, ότι κατά τους τρεις πρώτους αιώνες της διαδρομής της —από την εποχή δηλαδή του Γαλιλαίου και του Ντεκάρτ μέχρι την εποχή του Μπορ και του Χάιζενμπεργκ — η επιστημονική Σκέψη είχε εκτοπίσει τη Συνείδηση από το κέντρο των πραγμάτων. Οι ερμηνείες των φυσικών για το είναι και για το γίγνεσθαι του Κόσμου γίνονταν με μηχανιστικούς και αντικειμενικούς όρους, ενώ η ανθρώπινη λειτουργία είχε ανατεθεί στους ψυχολόγους, στους βιολόγους και στους κοινωνιολόγους ερευνητές. Η Κβαντομηχανική διέκρινε την ανάγκη της παρουσίας της Συνείδησης μέσα στα διαδραματιζόμενα, αλλά το γεγονός αυτό συνέβαλε στο να ξαναεμφανιστεί στο προσκήνιο ένα πανάρχαιο ερωτηματικό «τι ακριβώς είναι η Συνείδηση;». Ας ελπίσουμε ότι στις δεκαετίες που έρχονται θα καρποφορήσει η εντυπωσιακή διεπιστημονική προσπάθεια που έχει ξεκινήσει για μια επιστημονικά θεμελιωμένη θεωρία της Συνείδησης. Και ίσως έτσι δημιουργηθεί ένα οικοδόμημα στο οποίο η Ψυχολογία, η Βιολογία, οι Γνωσιοθεωρητικές Επιστήμες και η Φυσική θα συγκατοικούν αρμονικά.